蝴蝶扇动翅膀会引起混乱。类似的蝴蝶效应不仅在生活中常见，在浩瀚的宇宙中也是如此。比如一颗掠日大彗星撞上太阳，很可能会导致一系列未知事件。因为太阳是混沌的，你永远无法确切知道它会造成什么。这就像天气系统无法做出100%的预报，又像重力的摄动，存在很大的未知性。

从太阳系和小行星带看宇宙中的蝴蝶效应

小行星带位于火星和木星之间，那里有成千上万的小行星。木星强大引力的每一次扰动都会导致& quot混乱的字符串& quot没有人能预测它什么时候会撞上哪颗行星。可见，每一个看似微小的扰动，都可能给地球带来灾难。

主小行星带(白色部分)位于火星和木星的轨道之间。从天球的北极看。图中密度纤维板。帕特里克克洛韦的《翻译中国》。

首先，关于蝴蝶效应，你需要了解什么？简单来说，就是一个很小的变化，就会引发一系列的连锁变化。

一个经典的例子：蝴蝶扇动翅膀会引起明显的天气变化。如果用这个现象来说明日常生活，你现在做的每一个动作都会影响下一秒你要做的事情。更准确的说，会影响下一个普朗克时间。

在混沌理论中，蝴蝶效应与初态的敏感依赖性有关。这个术语是由美国气象学家EdwardLorenz提出的。他发现，即使一只蝴蝶在很远的地方扇动几下翅膀，也会惊扰龙卷风。

洛伦茨在他的天气模型中植入了一些看似无关紧要的初始条件数据。结果，他发现新产生的数据与以前的数据不一致，也就是说，初始条件的微小变化会产生一些完全不同的结果，这种现象他称之为& quot蝴蝶效应& quot。

二维相空间中的点吸引子，图：惰性

什么是蝴蝶效应？

对扰动的研究始于对夜空中行星运动的预测。

牛顿在阐述他的运动定律和引力定律时，第一次把它们应用到微扰的分析中，他意识到微扰的计算过程是困难而复杂的。此后，许多伟大的数学家开始关注与微扰相关的各种问题。

在18和19世纪，人们需要精确的月球和行星位置表来进行海上导航，这使得研究摄动的影响更加必要。

这张图描绘了水星、金星、地球和火星在未来5万年内的轨道偏心率变化。原点(0分)是2007年。图片：frankuitaalstfromthegravitysimultarmessageboard。

引力摄动是如何被关注的？

这里的显微镜意味着必须使用量子力学来提供系统的精确描述。大数是指可以是从3到无穷大(实际上是无限的、均匀的或周期的系统，比如晶体)。因为三体系统和四体系统可以用特定的方法处理(分别是法捷耶夫方程和法捷耶夫-雅库博夫斯基方程)，所以有时把它们单独归为少体系统。

在这样的量子系统中，粒子之间的反复相互作用会产生量子关联或纠缠。因此，体系的波函数是一个包含大量信息的复杂结构，通常无法精确分析或计算。也就是说，多体理论物理最经常依赖于一组特定于当前问题的近似，它是超级计算机的科学领域之一。

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